[发明专利]生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法，属于污水处理技术领域。

背景技术

膜生物反应器（MBR）工艺作为一种新型的污水处理工艺，被广泛地进行研究。其中一体式的厌氧膜生物反应器（AnMBR）工艺由于其处理污水出水水质良好、污泥浓度高、装置结构紧凑、管理操作方便、污泥停留时间延长（即生物铁污泥使用时间长）、剩余污泥产量少等优点，越来越受到人们的关注。但是目前AnMBR工艺和其他所有MBR工艺正面临着一个共同的问题：膜污染，膜污染问题仍是影响该技术推广应用的关键所在。目前人们尝试过一些方法，投加铝盐或沸石粉末、投加活性炭粉末、加装射流曝气装置、反冲洗、改变运行条件等来减轻膜生物反应器中膜污染的问题，可是并未得到很好的解决。

一个新的名词“生物铁法”，也逐渐为人们所采纳。生物铁法技术原理基于：                                               利用铁的物理、化学性质以及铁与生物的共同效应，使微生物絮体和铁系絮凝剂协同凝聚，形成了絮体粗大、结构紧密的团状活性污泥，具有良好的吸附絮凝作用，可以进一步提高处理效率；从生物角度来看，在生物氧化中通过Fe³⁺ 、Fe²⁺氧化还原反应进行电子传递作用对生物氧化和生物絮凝作用起了很大的促进作用。由此可见，生物铁与活性污泥结合形成的生物铁活性污泥具有很好的吸附絮凝作用和强化生物作用。

将生物铁法与AnMBR工艺有效地结合起来是一种突破性的尝试，生物铁法的吸附絮凝作用能增强膜的过滤性能，在一定程度上减轻了膜污染，同时由于生物铁污泥的强化生物作用也使得整个处理系统的处理效果大大提高。因此，将生物铁法与AnMBR工艺相结合的处理方法具有很好的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种生物铁法与AnMBR法相结合的污水处理装置，该装置结构紧凑、管理操作方便，出水质量好，膜组件不易污染；进一步地提供一种生物铁法与AnMBR法相结合的污水处理方法，该方法过滤污水效果好，膜组件不易污染，过滤污水速度快；更进一步地，提供一种生物铁污泥的驯化方法，经此法驯化的生物铁污泥吸附絮凝作用强，使用时间长，成本低，出水质量好；更进一步地，提供一种厌氧膜生物反应器液位可控的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置，其特征在于：包括：进水池的出水口与进水泵的进水口相连，所述进水泵的出水口与厌氧膜生物反应器的进水口相连，所述厌氧膜生物反应器的顶端还分别与生物铁添加装置的进水口、气体收集装置、气体流量计的进气口、温度传感器、氧化还原电位传感器、pH传感器和液位控制器相连，所述厌氧膜生物反应器的出水口与抽吸泵的进水口相连，所述抽吸泵的出水口与出水池的进水口相连；所述生物铁添加装置包括生物铁絮凝剂溶解池，所述生物铁絮凝剂溶解池通过动力闸阀与生物铁絮凝剂投加池相连，所述生物铁絮凝剂投加池的出水口与投加泵的进水口相连，所述投加泵的出水口与所述厌氧膜生物反应器的进水口相连；所述厌氧膜生物反应器内设置有微滤膜组件，所述气体流量计的出气口与真空隔膜泵的进气口相连，所述真空隔膜泵的出气口与膜面冲刷装置的进气口相连，所述膜面冲刷装置的出气口正对所述微滤膜组件的下方，所述膜面冲刷装置嵌入所述厌氧膜生物反应器的底端；所述进水池和生物铁絮凝剂溶解池内均设置有机械搅拌装置。

进水池和厌氧膜生物反应器通过进水泵以短管相连；厌氧膜生物反应器通过抽吸泵出水与出水池以短管相连。厌氧膜生物反应器上端通过短管与气体收集装置相连，厌氧膜生物反应器上端通过气体流量计以短管与真空隔膜泵相连，真空隔膜泵连接的膜面冲刷装置嵌入厌氧膜生物反应器底端，对膜组件进行曝气冲刷，这样形成了一个简单的气体循环系统；生物铁絮凝剂投加池通过动力闸阀以短管相连，经投加泵向厌氧膜生物反应器中投加生物铁絮凝剂。

一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：生物铁污泥的驯化；